一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法
2023-06-09 04:01:31
專利名稱：一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法
技術領域：
本發明涉及汽車領域，尤其涉及種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法。
背景技術：
目前，汽車越來越多地進入了人們的工作、生活領域。在人們要求汽車使用方便的同時，汽車的安全也越來越受到了人們的重視，單是在進入汽車方面就有多種方式，從用鑰匙開車門發展到遙控開車門，最近隨著市場需求和電子技術的發展，又出現了一些遠距離感應開鎖的裝置，即汽車上的車載控制模塊不斷發出低頻信號，當攜帶身份標識模塊的車主在汽車附近時，身份標識模塊感應到車載控制模塊發出的低頻信號，返回帶有身份密碼信息的信號，車載控制模塊感應到該信號並通過身份識別後執行開鎖動作。該裝置方便了車主開車門的操作，也具有一定的安全保護措施。但該裝置仍存在以下幾個缺陷1)加密採用簡單的固定密碼加密，很容易被截獲，沒有足夠的安全保障。2)對車主是否要進入汽車沒有判斷，當車主在經過自己的車門附近，但並不想進入車內時，車載控制模塊仍然只要感應到車主身上的身份標識模塊，就執行開鎖動作，如果車主沒有注意到車已開鎖，那對車的安全就造成了威脅。3)車載控制模塊一直處於發射狀態，對車內的蓄電池能量有較大損耗，如車長時間不用，可能造成無法點火的尷尬局面。4)身份標識模塊上電池沒電的情況下不能返回信號，無法使車載控制模塊執行開門。5)不支持多個有效身份標識模塊同時識別，當有多個有效身份標識模塊同時接近汽車時，身份標識模塊返回的同一頻率信號會發生碰撞，車載控制模塊無法正確識別信號，導致不執行開鎖。
發明內容本發明的主要目的就是為了解決現有技術中身份標識模塊的密碼容易被截獲的問題，提供一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法，進行雙重身份認證，並且密碼中既有固定部分，又有隨機部分。
本發明的次一目的就是為了解決現有技術中對車主是否要進入汽車沒有判斷和汽車上的控制模塊耗能較大的問題，提供一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法，只有在車主準備要進入車內時，控制模塊才發出低頻信號。
本發明的又一目的就是為了解決現有技術中身份標識模塊上電池沒電的情況下不能開門的問題，提供一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法，使身份標識模塊上電池在沒電的情況下仍然能夠返回信號。
本發明的再一目的就是為了解決現有技術中不支持多個有效身份標識模塊同時被識別的問題，提供一種無鑰進入汽車的身份識別系統及識別方法，使多個有效身份標識模塊同時接近汽車時，也能夠被控制模塊所識別。
為實現上述目的，本發明提出的一種無鑰進入汽車的身份識別系統，包括位於汽車上的車載控制模塊、開鎖控制模塊和由車主攜帶的身份標識模塊，所述車載控制模塊包括第一信號發射單元、第一信號接收單元和第一身份驗證單元，所述身份標識模塊包括第二信號接收單元、第二加密信息產生單元和第二信號發射單元，所述第二信號接收單元用於接收第一信號發射單元發射的信號，所述第二加密信息產生單元用於產生一包含身份信息的回饋信號輸出至第二信號發射單元發射出去，第一信號接收單元用於接收回饋信號，輸出至第一身份驗證單元，通過身份識別後控制開鎖控制模塊執行開鎖，所述車載控制模塊還包括第一加密密鑰單元、序列號產生單元、隨機數發生器和第一加密信息產生單元，所述第一加密信息產生單元接收第一加密密鑰單元輸出的第一加密密鑰數據、序列號產生單元輸出的序列號和隨機數發生器產生的隨機數據，加密後產生第一加密信息輸出至第一信號發射單元發射出去；所述身份標識模塊還包括第二身份驗證單元，所述第二身份驗證單元用於驗證所述第二信號接收單元接收到的信號並觸發第二加密信息產生單元產生第二加密信息輸出至第二信號發射單元發射出去。
所述身份標識模塊還包括第二加密密鑰單元，第二加密密鑰單元輸出第二加密密鑰數據至第二加密信息產生單元，所述第二身份驗證單元還將經驗證後的第一加密信息輸出至第二加密信息產生單元，第二加密信息產生單元加密處理後產生第二加密信息輸出至第二信號發射單元發射出去。
第一、二加密密鑰是汽車生產廠商的關鍵代碼，對每一個系統來說是唯一的。
所述車載控制模塊還包括用於隨車載控制模塊每接收一次回饋信號即執行數據加一的第一計數器，所述第一加密信息產生單元還接收所述第一計數器的即時數據用於產生第一加密信息；所述身份標識模塊還包括用於隨身份標識模塊每接收一次車載控制模塊發射的信號即執行數據加一的第二計數器，所述第二加密信息產生單元還接收所述第二計數器的即時數據用於產生第二加密信息。
作為本發明的進一步改進，本發明還包括位於汽車上用於感應人體接近車門的人體感應模塊，所述人體感應模塊輸出的感應信號觸發車載控制模塊發射信號。
優選的，所述人體感應模塊位於車門把手上。
所述第一信號發射單元為低頻發射，所述車載控制模塊還包括與第一信號發射單元相連的第一天線，所述第一天線位於車外後視鏡內，還包括金屬屏蔽罩，所述金屬屏蔽罩位於後視鏡內靠近車門一側、用於使低頻作用範圍只是朝向車外。所述身份標識模塊還包括與第二信號接收單元輸入端相連的第二天線，所述第二天線包括分別用於接收X軸方向、Y軸方向和Z軸方向信號的三個線圈。
作為本發明的更進一步改進，所述身份標識模塊還包括連接在第二信號接收單元和地之間的充電電容，所述充電電容的高電位端還分別和第二身份驗證單元、第二加密信息產生單元和第二信號發射單元的電源端相連，所述第二信號發射單元為低頻發射。
作為本發明的又一改進，所述身份標識模塊還包括用於將發射出去的回饋信號延時設定時間的延時單元。該延時單元可以響應第二信號接收單元接收到的信號的觸發，控制第二加密信息產生單元延時設定時間後產生第二加密信息；也可以響應第二信號接收單元接收到的信號的觸發，控制第二信號發射單元延時設定時間後發射回饋信號。
為實現上述目的，本發明提出的一種無鑰進入汽車的身份識別方法，包括以下步驟1)車載控制模塊發射載有由第一加密密鑰數據、序列號和隨機數發生器產生的隨機數據加密後產生的第一加密信息的信號；2)身份標識模塊接收上述信號並進行第一次身份驗證；3)身份標識模塊通過第一次身份驗證後產生第二加密信息；4)身份標識模塊發射載有第二加密信息的回饋信號；5)車載控制模塊接收並對回饋信號進行第二次身份驗證；6)通過第二次身份驗證後，控制開鎖控制模塊執行開鎖。
步驟3)所述的第二加密信息是由第一加密信息和第二加密密鑰數據加密處理後產生。
在所述步驟1)中的第一加密信息中還包括第一計數器的即時數據，所述第一計數器的數據隨車載控制模塊每接收一次回饋信號即執行數據加一；在所述步驟3)中的第二加密信息中還包括第二計數器的即時數據，所述第二計數器的數據隨身份標識模塊每接收一次車載控制模塊發射的信號即執行數據加一。
所述步驟5)中的第二次身份驗證包括將本次接收到的第二計數器的數據與記錄的前一次同一序列號的第二計數器的數據進行比較的步驟，如果本次接收到的第二計數器的數據大於前一次同一序列號的第二計數器的數據，則通過第二次身份驗證。。
作為本發明的進一步改進，在所述步驟1)之前還包括人體感應模塊觸發車載控制模塊開始工作的步驟。
作為本發明的更進一步改進，當在一定時間內車載控制模塊未接收到身份標識模塊的回饋信號時，車載控制模塊在發射的信號中加入由正常通訊模式改為射頻識別模式的命令，身份標識模塊接收到該信號後改為低頻發射回饋信號。
作為本發明的又一改進，在所述步驟4)之前按照設定延遲設定的時間。
本發明的有益效果是1)本發明進行兩次身份驗證，每次的加密信息中既包含固定部分，如第一加密密鑰數據，又包含有隨機數發生器產生的隨機數據，在經過滾碼算法得出，第二加密信息是在第一加密信息的基礎上加入第二加密密鑰數據再通過加密算法得出的，所以本發明的加密方法即使被截獲，也不容易被破譯。2)在第一加密信息和第二加密信息中加入計數器的即時數據，而計數器是每接收一次信號，數值就增一，所以計數器每次輸出的數據都不同，從而每次發射的信號中的第一加密信息或第二加密信息也不同，使密碼更加嚴密，難以破譯，從而也使汽車更加安全。3)增加了人體感應模塊，並將人體感應模塊安裝在車門把手上，只有在準備進入汽車、人手接觸或靠近車門把手時，人體感應模塊才對車載控制模塊發出信號，使車載控制模塊發射低頻信號。4)在身份標識模塊上設計有充電電容，當身份標識模塊上的電池沒電時，充電電容可通過接收車載控制模塊發射的低頻信號的能量進行充電，從而為身份標識模塊的各部分供電，並且通過軟體設計，當身份標識模塊上的電池沒電時，進入射頻識別模式，可進行低能量發射回饋信號，從而完成進入汽車的身份識別。5)在身份標識模塊上設計有延時單元，使回饋信號延遲一定時間後再發射，當有多個有效身份標識模塊時，每個身份標識模塊具有自身特定的延遲時間，不同的身份標識模塊的回饋信號延遲不同的時間，從而避免了多個有效身份標識模塊因同時發射回饋信號而發生的碰撞，使車載控制模塊可識別同時進入有效區域的多個有效身份標識模塊。
本發明的特徵及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1表示本發明的一種實施例的方框圖；圖2表示本發明的一種實施例的發射和接收原理方框圖；圖3表示本發明的加密算法流程圖；圖4表示本發明的人體感應模塊工作原理圖；圖5表示本發明的人體感應模塊感應部分的結構圖；圖6表示本發明的身份標識模塊的天線的示意圖；圖7表示本發明的感應開門和射頻識別流程圖；圖8表示本發明的防碰撞功能軟體流程圖。
具體實施方式作為本發明的最佳實施例，包括人體感應模塊、車載控制模塊、身份標識模塊和開鎖控制模塊，如圖1、2所示。人體感應模塊與車載控制模塊相連，車載控制模塊和身份標識模塊之間進行無線通信。人體感應模塊位於車門把手上面，人體感應模塊感應到有人拉車門把手時，發送觸發信號到車載控制模塊。車載控制模塊包括第一信號發射單元、第一加密密鑰單元、序列號產生單元、隨機數發生器、第一計數器、第一加密信息產生單元、第一信號接收單元和第一身份驗證單元，車載控制模塊接收到觸發信號後，第一加密信息產生單元接收第一加密密鑰單元輸出的第一加密密鑰數據、序列號產生單元輸出的序列號、隨機數發生器產生的隨機數據和第一計數器的即時數據，滾碼加密後產生第一加密信息輸出至第一信號發射單元(在本實施例中為134.2KHz的低頻通道)發射出去；身份標識模塊包括第二信號接收單元、第二身份驗證單元、第二加密密鑰單元、第二計數器、第二加密信息產生單元和第二信號發射單元，第二信號接收單元接收第一信號發射單元發射的低頻信號，第二身份驗證單元驗證第二信號接收單元接收的信號中的第一加密信息，並將該第一加密信息輸出至第二加密信息產生單元，第二加密信息產生單元還接收第二加密密鑰單元輸出第二加密密鑰數據和第二計數器的即時數據，第二加密信息產生單元將第一加密信息、第二加密密鑰數據和第二計數器的即時數據滾碼加密處理後產生第二加密信息輸出至第二信號發射單元(在本實施例中為433MHz高頻通道)，第二信號發射單元將載有第二加密信息的高頻回饋信號發射出去；第一信號接收單元接收高頻回饋信號，輸出至第一身份驗證單元，第一身份驗證單元讀取第一加密信息產生單元產生的第一加密信息，根據在先存儲好的第二加密密鑰數據計算出第二加密信息，將計算出的第二加密信息與接收到的第二加密信息對比，即進行身份驗證，通過身份驗證確認無誤後控制開鎖控制模塊執行開鎖。
在本實施例中，將身份標識模塊製作在鑰匙上，一個鑰匙上有一個身份標識模塊，本實施例的滾碼算法軟體流程圖如圖3所示。
本系統的身份認證過程是個較複雜的驗證過程。第一、二加密密鑰分別是一個64Bit的編碼密碼，本系統每個身份標識模塊(即每把鑰匙)都有一個唯一的序列號。而車載控制模塊中可以存儲多個序列號，具體數量取決於本系統有多少個身份標識模塊，每個身份標識模塊的序列號都不相同。加密密鑰是加密算法中需要用到的一個關鍵代碼，這個由生產廠商來定。發射部分加密和接收部分解密都需要用到此加密密鑰，否則無法得到正確數據。只要採用本系統，同一汽車廠商所有汽車的第一加密密鑰都是一樣的。將第一加密密鑰，序列號和需發送的信息(例如開鎖或閉鎖信息)通過滾碼加密算法計算出實際發送的數據。本系統軟體設計上採用一個計數器來計算已發送的數據。鑰匙部分每次發射一次數據後都對本身的計數器加一，車載控制模塊接收到鑰匙部分發射過來的數據也對其本身的計數器加一。鑰匙每次發射數據都把計數器的值包含在原始數據中，因鑰匙每次發射時的計數器值都比上一次大，這樣通過加密算法加密後使得每次發射的數據都不同。車身控制模塊接收到數據後，將發射過來的計數器值與上次接收到的計數器值進行比較，如果發射過來的計數器值小於或等於上次接收到的計數器值，系統則認為非法。這樣即使有人在車主開車門時非法捕獲信號，也無法通過發射所捕獲到的信號開門，因為此時發射的計數器值已經等於車載控制模塊存儲的計數器值。所以每次發送的數據均是不重複的，並且系統可自動識別已發送過的數據，對已發送過的數據不再進行處理。計數器的值隱藏在發送的數據內，如無加密密鑰是無法讀出。隨機數發生器產生隨機數，和正常數據一同加密，加強數據的保密性。這種加密方式也可避免有人非法捕獲發射信號，試圖通過發射同樣信號來達到開門的目的。此計數器值是一個非常大的數值，如果一天發射1000次，可保證十年不重複。加密算法本身的複雜度和可靠性保證了計數器值很難被分析出來，當然這必須建立在加密密鑰嚴格保密的基礎上。所以加密密鑰是汽車生產廠商的關鍵代碼，對本系統的安全性有至關重要的作用。圖2中的第一加密密鑰和第二加密密鑰需嚴格保密，不能洩露。第一加密密鑰和第二加密密鑰為不相同的編碼，這樣做的目的是為了加強系統的安全性。
本實施例的人體感應模塊的原理如圖4，車門把手7中採用了兩個長條形金屬條做電極，即第二金屬條2和第三金屬條3。兩個金屬條內嵌在把手內部，接近人手接觸把手一側的表面，對車門把手外觀無任何影響。第二金屬條2，第三金屬條3貼在一整塊第一金屬條1上，然後將第一金屬條1貼在把手7內部，如圖5所示。第二金屬條2與第一金屬條1，第三金屬條3與第一金屬條1之間無電氣連接。貼銅箔的把手一側，表面處理需採用非導電材料。第一金屬條1，第二金屬條2和第三金屬條3分別用單芯同軸屏蔽電纜線5、6、4引出，與人體感應IC 8相連。人體感應IC 8通過屏蔽電纜線4發送固定頻率120KHz的正弦波至第三金屬條3，第二金屬條2上通過平行導線的相互電磁場感應效應產生頻率相同的正弦波，通過屏蔽電纜線6送至人體感應IC 8，人體感應IC 8根據此正弦波幅值的變化來判斷是否有人來拉車門把手。因為人的身體有良好的導電性，當用手去拉車門把手時，改變了第二金屬條2和第三金屬條3之間的雜散電容，第二金屬條2上的正弦波幅值會有顯著的變化，人體感應IC 8檢測出該變化後，觸發車載控制模塊開始工作，發射低頻信號。人體感應IC 8發送同為120KHz的正弦波至第一金屬條1，作為一種屏蔽措施，可屏蔽把手另一側的金屬物質影響，避免幹擾。第一金屬條1、第二金屬條2和第三金屬條3對材料無特殊要求，普通的鋁箔，銅箔就能達到很好的效果。
在工藝上，第一金屬條1，第二金屬條2和第三金屬條3使用印刷金屬線，不易脫落。第二金屬條2和第三金屬條3根據把手形狀做成相應的弧形，兩者之間的間距為3-4mm。第二金屬條2和第三金屬條3是印刷在第一金屬條1上的，但與第一金屬條1沒有電氣連接，即第二金屬條2和第三金屬條3在第一金屬條1的那一側是非金屬材料製成。第一金屬條1同樣也是採用印刷金屬線的方式印在車門把手7上。第二金屬條2和第三金屬條3是用來感應手的接近。第一金屬條1由人體感應IC 8發送了120KHz的正弦波，可屏蔽車門把手7另一側的金屬物質影響。第一金屬條1貼在車門把手的一側也是使用非金屬材料製成。第一金屬條1、第二金屬條2和第三金屬條3均使用單芯同軸電纜引出，可屏蔽汽車內的幹擾信號。
第一信號發射單元為低頻發射通道，所以設計有第一天線9，因低頻的感應距離較小，因此將用於接收和發射低頻信號的第一天線9安裝在汽車後視鏡內。後視鏡處於車身外部，不安裝在車內，主要是避免車身本身的屏蔽效果消弱低頻信號。在鑰匙沒電的情況下，因射頻識別距離很近，只有5-10cm。裝在後視鏡上也方便車主進行操作。考慮到感應效果和操作的方便，後視鏡內應該是個比較合適的安裝位置。當車主進入車內上鎖後，而車外有人觸發人體感應模塊。因車主身上的身份標識模塊仍然處於感應範圍內，可能導致開鎖。為避免此種情況，除在軟體設計上保證車主在進入車內後屏蔽低頻信號的發射。在設計低頻天線時也充分考慮可能的非法進入。天線發射的範圍只朝向車外，無法覆蓋車內範圍，保證不會因意外情況出現未授權人員的非法進入。調整第一天線9的安裝方向並在靠近汽車內側部分做一屏蔽罩，可保證低頻信號只對車外範圍發射，屏蔽罩無需安裝，採用印刷金屬的技術，將在後視鏡內靠近車門一側全部印刷上一層很薄的金屬層，並將此金屬層接地作為屏蔽罩。線圈使用矽膠直接粘貼在後視鏡片背面。為達到較遠的感應距離，在體積允許的情況下，儘可能的將第一天線9面積做大。本系統採用150mm×100mm的矩形線圈，根據後視鏡內的安裝支架，線圈形狀稍有調整，不是一個標準的矩形。線圈緊貼在後視鏡片後面，感應距離可達2m。
身份標識模塊內部設計有第二天線，第二天線包括三個線圈，即第一線圈10、第二線圈11和第三線圈12，鑰匙內部由於體積所限，因此三個線圈的設計尤其重要。為達到良好的感應距離和方向性，使用三個線圈作為低頻天線，其擺放位置如圖6所示。圖6中第一線圈10、第二線圈11為矩形鐵芯線圈，第三線圈12為圓形空心線圈。第一線圈10和第二線圈11擺放的方向構成90度角。第一線圈10、第二線圈11和第三線圈12分別用於接收X軸、Y軸、Z軸方向的信號。這樣的擺放方式能加大低頻感應的距離，三個線圈構成一個三維天線，可確保鑰匙無論在人身上的何處，均有良好的感應靈敏度，增強了低頻信號的穩定性。調整鑰匙內部的線圈和汽車後視鏡內的線圈達到相同的諧振點，信號經放大電路處理，低頻感應距離可以達到2m。
低頻信號作用距離近，無法實現遠距離遙控功能，所以在正常情況下均採用身份標識模塊發射高頻信號給車載控制模塊的方式。當車載控制模塊發射低頻信號，在鑰匙電池電力充足的情況，身份標識模塊返回高頻信號給車載控制模塊。但因高頻發射需要較大的電流，在鑰匙內的紐扣電池電力不足的情況下，無法返回高頻信號，無法按常規操作完成開門的過程。本發明在此利用射頻技術原理來解決此問題。流程圖如圖7所示，在電力不足的情況下，第一天線9發射低頻信號，車載控制模塊一定時間無法接收到高頻信號，將改變發射低頻數據，數據中包含更改通訊模式的命令，由正常通訊改為射頻識別的方式通訊。車主需將鑰匙湊近汽車後視鏡，身份標識模塊上的第二天線接收到低頻能量可對充電電容13充電。充電電容13充電後給身份標識模塊內部的電路供電，身份標識模塊內部系統接收到更改通訊模式的命令，內部系統開始工作，完成身份驗證後，不再通過高頻通道發射數據，改為通過身份標識模塊上的低頻通道和第二天線發射低頻信號至第一天線9。車載控制模塊的低頻接收模塊接收到此低頻信號後，輸出至第一身份驗證單元，通過身份認證後，控制開鎖控制模塊執行開鎖動作。這個設計的好處是，即使車主忘了及時更換電池，也能順利的開門，充分保障了車主的利益。
一輛汽車可能對應兩把或兩把以上的合法鑰匙，如多把合法鑰匙(即多個合法的身份標識模塊)進入低頻感應範圍。因為多把鑰匙通過感應到低頻信號，經過身份認證後，如同時發射高頻信號控制汽車開鎖，結果導致同頻率信號碰撞，汽車內部車載控制模塊無法正確識別高頻信號。因此本發明採用時分法來實現信號防碰撞功能，確保以上情況下仍可正常開門。系統設計允許一輛汽車有四把合法鑰匙。每個合法鑰匙分配ID號第一鑰匙，第二鑰匙，第三鑰匙，第四鑰匙。如這四把鑰匙同時進入感應範圍，通過人體感應模塊觸發後，低頻信號開始發射。四把鑰匙同時接收到低頻信號。但為了防止高頻信號碰撞，四把鑰匙不能同時發射高頻信號。本發明設計中根據每把鑰匙的ID號，分配高頻發射的時間段。第一鑰匙在最前的時間段，第四鑰匙在最後的時間段，處理完低頻信號後，第一鑰匙在第一個時間段發射高頻數據，依次類推，第二鑰匙，第三鑰匙，第四鑰匙延長特定時間後，即在各自的時間段發射高頻數據。這可以通過一個延時單元器實現，例如通過一個脈衝計數器實現，如圖8所示為通過脈衝計數器實現不同的鑰匙在不同的時間段發射高頻回饋信號的流程圖。
這樣在時間上錯開了高頻發射，不會互相干擾。每個時間段只有幾十個ms，對車主而言，這個時間可以忽略不計。
除開感應開鎖的功能，本系統仍然擁有普通汽車遙控器遠距離按鍵遙控的功能，符合人的使用習慣。即使在鑰匙內部的身份標識模塊電池電力不足的情況，仍然可以通過特殊的操作方式開門。本系統這種特殊設計，保證了不會因車主沒有更換電池而無法開門。
權利要求
1.一種無鑰進入汽車的身份識別系統，包括位於汽車上的車載控制模塊、開鎖控制模塊和由車主攜帶的身份標識模塊，所述車載控制模塊包括第一信號發射單元、第一信號接收單元和第一身份驗證單元，所述身份標識模塊包括第二信號接收單元、第二加密信息產生單元和第二信號發射單元，所述第二信號接收單元用於接收第一信號發射單元發射的信號，所述第二加密信息產生單元用於產生一包含身份信息的回饋信號輸出至第二信號發射單元發射出去，第一信號接收單元用於接收回饋信號，輸出至第一身份驗證單元，通過身份識別後控制開鎖控制模塊執行開鎖，其特徵在於所述車載控制模塊還包括第一加密密鑰單元、序列號產生單元、隨機數發生器和第一加密信息產生單元，所述第一加密信息產生單元接收第一加密密鑰單元輸出的第一加密密鑰數據、序列號產生單元輸出的序列號和隨機數發生器產生的隨機數據，加密後產生第一加密信息輸出至第一信號發射單元發射出去；所述身份標識模塊還包括第二身份驗證單元，所述第二身份驗證單元用於驗證所述第二信號接收單元接收到的信號並觸發第二加密信息產生單元產生第二加密信息輸出至第二信號發射單元發射出去。
2.如權利要求1所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述身份標識模塊還包括第二加密密鑰單元，第二加密密鑰單元輸出第二加密密鑰數據至第二加密信息產生單元，所述第二身份驗證單元還將經驗證後的第一加密信息輸出至第二加密信息產生單元，第二加密信息產生單元加密處理後產生第二加密信息輸出至第二信號發射單元發射出去。
3.如權利要求2所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述車載控制模塊還包括用於隨車載控制模塊每接收一次回饋信號即執行數據加一的第一計數器，所述第一加密信息產生單元還接收所述第一計數器的即時數據用於產生第一加密信息；所述身份標識模塊還包括用於隨身份標識模塊每接收一次車載控制模塊發射的信號即執行數據加一的第二計數器，所述第二加密信息產生單元還接收所述第二計數器的即時數據用於產生第二加密信息。
4.如權利要求1至3中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於還包括位於汽車上用於感應人體接近車門的人體感應模塊，所述人體感應模塊輸出的感應信號觸發車載控制模塊發射信號。
5.如權利要求4所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述人體感應模塊位於車門把手上。
6.如權利要求1至3中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述第一信號發射單元為低頻發射，所述車載控制模塊還包括與第一信號發射單元相連的第一天線，所述第一天線位於車外後視鏡內，還包括金屬屏蔽罩，所述金屬屏蔽罩位於後視鏡內靠近車門一側、用於使低頻作用範圍只是朝向車外。
7.如權利要求6所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述身份標識模塊還包括與第二信號接收單元輸入端相連的第二天線，所述第二天線包括分別用於接收X軸方向、Y軸方向和Z軸方向信號的三個線圈。
8.如權利要求1至3中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述身份標識模塊還包括連接在第二信號接收單元和地之間的充電電容，所述充電電容的高電位端還分別和第二身份驗證單元、第二加密信息產生單元和第二信號發射單元的電源端相連，所述第二信號發射單元為低頻發射。
9.如權利要求1至3中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別系統，其特徵在於所述身份標識模塊還包括用於將發射出去的回饋信號延時設定時間的延時單元。
10.一種無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於包括以下步驟1)車載控制模塊發射載有由第一加密密鑰數據、序列號和隨機數發生器產生的隨機數據加密後產生的第一加密信息的信號；2)身份標識模塊接收上述信號並進行第一次身份驗證；3)身份標識模塊通過第一次身份驗證後產生第二加密信息；4)身份標識模塊發射載有第二加密信息的回饋信號；5)車載控制模塊接收並對回饋信號進行第二次身份驗證；6)通過第二次身份驗證後，控制開鎖控制模塊執行開鎖。
11.如權利要求10所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於步驟3)所述的第二加密信息是由第一加密信息和第二加密密鑰數據加密處理後產生。
12.如權利要求11所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於在所述步驟1)中的第一加密信息中還包括第一計數器的即時數據，所述第一計數器的數據隨車載控制模塊每接收一次回饋信號即執行數據加一；在所述步驟3)中的第二加密信息中還包括第二計數器的即時數據，所述第二計數器的數據隨身份標識模塊每接收一次車載控制模塊發射的信號即執行數據加一。
13.如權利要求12所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於所述步驟5)中的第二次身份驗證包括將本次接收到的第二計數器的數據與記錄的前一次同一序列號的第二計數器的數據進行比較的步驟，如果本次接收到的第二計數器的數據大於前一次同一序列號的第二計數器的數據，則通過第二次身份驗證。
14.如權利要求10至13中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於在所述步驟1)之前還包括人體感應模塊觸發車載控制模塊開始工作的步驟。
15.如權利要求10至13中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於當在一定時間內車載控制模塊未接收到身份標識模塊的回饋信號時，車載控制模塊在發射的信號中加入由正常通訊模式改為射頻識別模式的命令，身份標識模塊接收到該信號後改為低頻發射回饋信號。
16.如權利要求10至13中任一項所述的無鑰進入汽車的身份識別方法，其特徵在於在所述步驟4)之前延遲設定的時間。
全文摘要
本發明涉及汽車領域，提出了一種無鑰進入汽車的身份識別系統和識別方法，包括車載控制模塊、身份標識模塊和開鎖控制模塊，車載控制模塊產生由第一加密密鑰、序列號、隨機數據和計數器的即時數據滾碼產生的第一加密信息，將載有第一加密信息的信號發射出去，身份標識模塊接收該信號後進行身份驗證，並產生由第一加密信息和第二加密密鑰產生的第二加密信息，將載有第二加密信息的回饋信號發射出去；車載控制模塊接收回饋信號，通過身份識別後控制開鎖控制模塊執行開鎖。本發明進行兩次身份驗證，每次發射的加密信息都是不重複的，且可自動屏蔽已發送過的數據。此種設計使得信號不會被非法截獲，最大限度保證了汽車的安全。
文檔編號H04L9/14GK1752996SQ200410040779
公開日2006年3月29日 申請日期2004年9月24日 優先權日2004年9月24日
發明者楊海珊, 嚴嶽清, 歐陽先平, 李玉祥 申請人:比亞迪股份有限公司